[发明专利]一种基于CPG-Hopf网络耦合算法的水下六足机器人步态生成与转换方法在审
| 申请号： | 202111252118.X | 申请日： | 2021-10-26 |
| 公开（公告）号： | CN113985874A | 公开（公告）日： | 2022-01-28 |
| 发明（设计）人： | 李芳野;许晖;李浩全;刘涛;于海涛 | 申请（专利权）人： | 西北工业大学 |
| 主分类号： | G05D1/02 | 分类号： | G05D1/02 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 710072 陕西*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 cpg hopf 网络 耦合 算法 水下 机器人 步态 生成 转换 方法 | ||
1.一种基于CPG-Hopf网络耦合算法的水下六足机器人步态生成与转换方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用一种CPG-Hopf网络耦合算法对步态进行数值解析；
(2)初始化算法所要用到的参数；
(3)定义CPG-Hopf网络耦合算法的数学模型；
(4)定义旋转矩阵计算函数；
(5)计算CPG-Hopf网络耦合算法的连接权重矩阵和相位相关系数；
(6)定义读取当地时间函数；
(7)定义用于求解非线性常微分方程的四阶Runge-Kutta函数；
(8)将解算CPG-Hopf网络耦合算法后得到的无量纲值映射到水下六足机器人髋部角度；
(9)根据步态变化的需求，进行水下六足机器人的步态转换。
2.根据权利要求1所述的一种基于CPG-Hopf网络耦合算法的水下六足机器人步态生成与转换方法，其特征在于：将解算CPG-Hopf网络耦合算法后得到的无量纲值映射到水下六足机器人髋部角度，步骤(8)具体包括以下步骤：
1)获取CPG-Hopf网络耦合算法当前解算得到的无量纲值data0与上一次循环得到的无量纲值data1；
2)对比两次得到的无量纲值；
3)若data0＞data1，则判断为水下六足机器人的腿部处于支撑状态；
4)若data0≤data1，则判断为水下六足机器人的腿部处于摆动状态；
5)确定水下六足机器人腿部的状态位置后，根据CPG-Hopf网络耦合算法得到的无量纲值data0进行角度映射。
3.根据权利要求1所述的一种基于CPG-Hopf网络耦合算法的水下六足机器人步态生成与转换方法，其特征在于：根据步态变化的需求，进行水下六足机器人的步态转换，步骤(9)具体包括以下步骤：
对负载因子和权重矩阵的值进行线性插值操作。
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